51单片机轻松控制舵机：硬件连接与代码详解

01核心结论：51单片机完全能控制舵机

舵机的控制信号的本质，是那种周期在20ms左右的PWM波（脉冲宽度调制），其高电平持续时间处于0.5ms至2.5ms之间。51单片机呢，它没有硬件PWM模块，不过借助简单的定时器中断，或者软件延时的方式，完全能够精确地模拟出这样的波形。市面上常见的模拟舵机，像SG90、MG995、等，都可以直接跟51单片机（例如、）的I/O口连接进行控制。

02硬件连接：三步完成接线

1. 所需材料

51单片机开发板（或最小系统板）一块

舵机一个（以常见9g舵机为例）

杜邦线若干（母对母或公对母）

5V稳压电源（舵机供电需独立，不可直接从单片机取电）

2. 引脚对应关系

3. 关键注意事项

供电得独立进行：舵机于启动的瞬间，电流能够达到0.5A至2A，51单片机的I/O口最大输出也就仅20mA左右，要是直接取电，就会使得单片机复位或者被烧毁。要运用5V/2A超出以上的稳压模块，像、手机充电头连接USB线，单独给舵机供电呢。

共地连接时：舵机电源那个负极要连通单片机的负极，这得用导线来完成连接，不然信号就没办法形成回路了。

直接连接信号线：51单片机I/O口所输出的5V电平能够直接去驱动多数舵机，并不需要进行电平转换。

03软件编程：两种主流实现方法

在以控制舵机旋转到0°、90°、180°作为示例的情况下，给出两种代码方案，晶振频率假定为11.。

定时器中断法（推荐，精准且不占用主循环）

# 
sbit servo = P1^0;          // 舵机信号线接P1.0
 char  = 0; // 高电平时间(0~250对应0~2.5ms)
 char count = 0;    // 定时器中断计数
void () {
    TMOD |= 0x01;           // 模式1，16位定时器
    TH0 = 0xFF;             // 定时0.1ms初值(11.)
    TL0 = 0xA4;             // 0.1ms = 92个机器周期，实际填充0xA4
    ET0 = 1;                // 开启定时器0中断
    EA  = 1;                // 总中断允许
    TR0 = 1;                // 启动定时器
}
void ()  1 {
    TH0 = 0xFF; TL0 = 0xA4; // 重装初值
    count++;
    if(count < ) {
        servo = 1;          // 高电平
    } else if(count < 200) { // 2000.1ms = 20ms周期
        servo = 0;          // 低电平
    } else {
        count = 0;
    }
}
void main() {
    ();
     = 5;   // 0.5ms > 0°
    //  = 15; // 1.5ms > 90°
    //  = 25; // 2.5ms > 180°
    while(1);       // 主循环可做其他任务
}

# 
sbit servo = P1^0;
void ( int t) { // 粗略延时0.1ms
     int i,j;
    for(i=0;i 0°
        servo = 0;
        (195);   // 19.5ms > 周期20ms
    }
}

04常见问题与排障（90%的新手会遇到的坑）

05进阶扩展：多路舵机同时控制

sbit  = P1^0;
sbit  = P1^1;
 char  = 15; // 舵机1角度
 char  = 10; // 舵机2角度
void ()  1 {
    // ...重装初值...
    count++;
     = (count < ) ? 1 : 0;
     = (count < ) ? 1 : 0;
    if(count >= 200) count = 0;
}

06结论与行动建议